人口仿真模型——使用真实数据应对粮食安全问题

问题:

粮食安全(Food Security)是一个复杂的可持续发展的问题,其与营养不良和健康相关联,也与可持续的经济发展、环境和贸易紧密相关。在发展中国家,家庭人口是否获得足够的食物?如何在家庭中分配食物?以及食物是否满足家庭所有成员的营养需求等类似问题一直存在。 因此,一个国际民事机构雇用了一家大型咨询公司,对发展中国家的粮食安全问题进行分析,并建立了一套应对体系,使一个经济体能够为可能出现的粮食安全问题(Food Insecurity)做好准备并加以预防。

解决方案:

为探索发展中国家粮食安全问题的影响因素,该咨询公司选择了AnyLogic。运用AnyLogic的系统动力学和智能体建模框架,构建关于家庭经济分析(HEA)的人口仿真模型。通过该模型,咨询公司研究了如何使用不同的缓解策略,减少或消除可能广泛出现的粮食安全问题对人类的影响。

家庭经济分析将要考虑的区域按生活区(LZs)进行了划分。具有相同社会经济地位的人群,以大致相同方式谋生的区域定义为一个生活区(例如,小土地耕作区或游牧区等)。之后将人口根据社会经济水平划分为不同的财富带(WBs)(例如,非常贫穷、贫穷、中等和富裕阶层)。通过使用现有人口的历史数据及合作公司的实地工作,顾问们能够建立一个系统动力学人口仿真模型,展示出在每个财富带(WB)中一个典型的家庭中现金和食物是如何流入和流出的。之后将这些典型的家庭作为智能体复制到人口仿真模型中,使每个财富带中的相对人口比例与真实数据保持一致。如果智能体所在的生活区(LZ)和财富带(WB)包含作物种植情况,智能体每年会就作物产量做出决策。此外,每个个体的风险承受力水平不同,所以在风险承受力的范围内,他们会根据即将到来的粮食安全问题的严重程度,参与(或不参与)预先定义的应对行为。

人口仿真模型—粮食安全风险指数

人口仿真模型—粮食安全风险指数

结果:

最后,该咨询公司获得了一个异质人口的仿真模型。对于潜在的即将来临的粮食短缺问题,通过此模型能在人口层面上得出更真实的反馈。另外,国际民事机构也能够根据自己的时间表为每个财富带提供粮食和现金援助。

这项研究有助于探索各种援助分配方法,并且最终被应用于解决粮食安全问题。

同类案例研究

更多案例研究

Get a brochure with industry case studies

下载